軟體機(jī)器人跨越障礙物的跳躍實(shí)驗(yàn) 重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院供圖
軟體機(jī)器人跨越障礙物的跳躍實(shí)驗(yàn) 重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院供圖
重慶大學(xué)陳銳、上海大學(xué)蒲華燕等研制出一款無(wú)腿的軟體機(jī)器人，可進(jìn)行快速、持續(xù)的可控跳躍。該發(fā)現(xiàn)提供了一種新方法，可在繩系模型機(jī)器人中產(chǎn)生敏捷的多模態(tài)運(yùn)動(dòng)。相關(guān)研究12月8日發(fā)表于《自然—通訊》。
一些機(jī)器人需要靠跳躍來(lái)拓展其導(dǎo)航范圍、越過(guò)障礙以及適應(yīng)非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境。要做到加強(qiáng)軟體機(jī)器人的跳躍高度和距離以改進(jìn)其越障能力，同時(shí)保持對(duì)跳躍頻率的控制以增進(jìn)機(jī)動(dòng)性和導(dǎo)航，目前仍是一個(gè)難題。
陳銳、蒲華燕和合作者開(kāi)發(fā)了一個(gè)1克重、6.5厘米長(zhǎng)的機(jī)器人，這種機(jī)器人具有能朝前跳躍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由靈活的、電力驅(qū)動(dòng)的液體再分配來(lái)提供動(dòng)力。他們的研究表明該機(jī)器人能跳到自身身高的7.68倍高度，每秒能持續(xù)向前跳躍體長(zhǎng)的6倍距離。
研究還展示了該機(jī)器人能越過(guò)包括陡坡、電線、堆積的礫石和不同形狀立方體等障礙。通過(guò)聯(lián)結(jié)兩種制動(dòng)器（使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的組件），這個(gè)機(jī)器人能夠以每秒138.4度的速度可控地跳躍。
陳銳等還展示了其他功能性電子設(shè)備（如傳感器），可以集成到制動(dòng)器上，從而實(shí)現(xiàn)包括偵測(cè)環(huán)境變化在內(nèi)的多種應(yīng)用，并建議未來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化以改進(jìn)軟體機(jī)器人的跳躍性能。他們表示，未來(lái)對(duì)無(wú)繩方案的進(jìn)一步研究或可增進(jìn)這類軟體機(jī)器人的通用性。
